研究人员预测，由于气溶胶排放的变化和温室气体的持续影响，尽管目前有干燥的趋势，但 21 世纪亚洲高山地区将更加湿润，这将对数十亿人的水资源产生影响。亚洲高山地区（HMA）包括青藏高原及其周边的兴都库什山脉、喀喇昆仑山脉和喜马拉雅山脉，是世界上冰川面积第三大的地区。它是亚洲 10 多条主要河流的源头，也是近 20 亿人的重要水资源。

来自印度洋的水汽通过雅鲁藏布大峡谷"通道"进入青藏高原 图片来源：Weibiao Li

近几十年来，高纬度地区的降水量呈两极趋势，其特点是北部增加，东南部减少。这些变化对当地和下游地区的水资源安全和生态平衡产生了重大影响。

来自中国科学院大气物理研究所、美国西北太平洋国家实验室、德国马克斯-普朗克气象研究所和中国海洋大学的研究人员揭示了这些降水变化的驱动机制。

但更值得注意的是，研究人员还预测，由于采取了空气污染控制措施，在中高温室气体排放情景下，目前干燥的喜马拉雅地区将在2040年代过渡到更湿润的条件。

该研究报告将于今天（10 月 11 日）发表在《自然》杂志上。

降水变化的主要驱动因素

这项研究的重点主要是哈马特地区十多年来夏季降水量的长期变化，而不是逐年的波动。据该研究的第一作者、国际大气研究所的蒋杰博士介绍，夏季高纬度地区降水量的变化"锚定"于两种主导模式：与西风相关的模式和与季风相关的模式。前者增加了北部 HMA 地区的降水量，同时减少了东南部地区的降水量。后者与南亚和东南 HMA 地区之间的非相位变化相对应。

研究人员利用气候模型模拟的各种证据揭示，自 20 世纪 50 年代以来，欧亚大陆人为气溶胶的不均匀排放削弱了喷流，加强了与西风相关的降水模式。与此相反，与季风相关的降水模式受到太平洋年代际振荡（IPO）的影响，这是一种每 20 到 30 年波动一次的内部变率。最近的 IPO 周期始于 20 世纪 90 年代末，从热带中东太平洋海面条件比正常值偏暖过渡到比正常值偏冷，导致南亚夏季季风降雨量增加，而东南高纬度地区降水量减少。

未来预测和影响

在这两种主导模式的共同影响下，喜马拉雅山东南部在过去二十年中出现了加速干燥的趋势。然而，长期气候模式预测却描绘了一幅不同的图景，表明在整个 21 世纪，喜马拉雅山区（包括目前正在干燥的喜马拉雅山区）将普遍呈现湿度增加的趋势。找出从干燥向未来湿润过渡的原因及其时间安排至关重要。

研究人员发现，清洁空气政策导致人为气溶胶排放减少，再加上温室气体浓度增加，是造成喜马拉雅山区出现湿润趋势的原因。从"南干北湿"到普遍湿润的降水机制变化临界点将主要由人为气溶胶排放的变化决定。相比之下，温室气体排放的影响在过去 70 年和未来都是一样的，有利于降水量的普遍增加。

姜博士说："分析观测到的高纬度地区降水量变化可以发现，降水量的变化是人为外部强迫和内部变率（如IPO）之间微妙平衡的结果。"

根据气候模型模拟，研究人员发现，在中高温室气体排放情景下，2040年代喜马拉雅山东南部人为造成的湿润将超过气候内部变率引起的降水变化，与此同时，全球将比现在升温0.6-1.1℃。

周天军教授指出，未来高纬度地区降水模式的变化将给高纬度地区水资源预测增加"极大的复杂性"。因此，他建议必须了解气溶胶减少对塑造该地区气候和水资源的影响。